Ključna razlika – lizin proti L-lizinu
Lizin in L-lizin sta obe vrsti aminokislin, ki imata enake fizikalne lastnosti, vendar je med njima nekaj razlik. Ključna razlika med lizinom in L-lizinom je v zmožnosti vrtenja ravninske polarizirane svetlobe. Lizin je biološko aktivna naravno prisotna esencialna α-aminokislina. Pojavlja se lahko v dveh izomernih oblikah zaradi možnosti tvorbe dveh različnih enantiomerov okoli kiralnega ogljikovega atoma. Te so znane kot L- in D- oblike, analogne levičarskim in desničarskim konfiguracijam. Ti L- in D- obliki naj bi bili optično aktivni in vrtijo ravno polarizirano svetlobo v drugačnem smislu; v smeri urinega kazalca ali nasprotni smeri urinega kazalca. Če svetloba vrti lizin v nasprotni smeri urinega kazalca, se svetloba vrti levo in je znana kot L-lizin. Vendar je tukaj treba skrbno opozoriti, da D- in L-označevanje izomerov ni enako kot d- in l-označevanje.
Kaj je Lysine?
Lizin je esencialna aminokislina, ki se v našem telesu ne sintetizira in jo moramo vnesti z redno prehrano. Zato je lizin esencialna aminokislina za človeka. Je biološko pomembna organska spojina, sestavljena iz funkcionalnih skupin amina (-NH2) in karboksilne kisline (-COOH) s kemijsko formulo NH2- (CH2)4-CH(NH2)-COOH. Ključni elementi lizina so ogljik, vodik, kisik in dušik. V biokemiji so aminokisline, ki imajo tako aminsko kot karboksilnokislinsko skupino vezano na prvi (alfa-) ogljikov atom, znane kot α-aminokisline. Tako lizin velja tudi za α-aminokisline. Struktura lizina je podana na sliki 1.
Slika 1: Molekularna struktura lizina (ogljikov atom je kiralni ali asimetrični ogljikov atom in predstavlja tudi alfa-ogljikov atom)
Lizin je po naravi bazičen, ker vsebuje dve bazični amino skupini in eno skupino kisle karboksilne kisline. Zato tvori tudi obsežno vodikovo vez zaradi prisotnosti dveh amino skupin. Dobri viri lizina so živalski viri, bogati z beljakovinami, kot so jajca, rdeče meso, jagnjetina, svinjina in perutnina, sir in nekatere ribe (kot sta trska in sardele). Lizin je bogat tudi z rastlinskimi beljakovinami, kot so soja, fižol in grah. Vendar pa je omejujoča aminokislina v večini žitnih zrn, vendar je veliko v večini stročnic in stročnic.
Kaj je L-lizin?
Lizin ima štiri različne skupine okoli 2nd ogljika in ima asimetrično strukturo. Poleg tega je lizin optično aktivna aminokislina zaradi prisotnosti tega asimetričnega ali kiralnega ogljikovega atoma. Tako lahko lizin ustvari stereoizomere, ki so izomerne molekule z enako molekulsko formulo, vendar se razlikujejo v tridimenzionalni orientaciji svojih atomov v prostoru. Enantiomeri so dva stereoizomera, ki sta med seboj povezana z odbojem ali pa sta zrcalni sliki drug drugega, ki ju ni mogoče prekrivati. Lizin je na voljo v dveh enantiomernih oblikah, znanih kot L- in D-, enantiomeri lizina pa so podani na sliki 2.
Slika 2: Enantiomeri aminokisline lizin. Skupine COOH, H, R in NH2 so razporejene okoli atoma C v smeri urinega kazalca, enantiomer imenujemo L-oblika, sicer pa D-oblika. L- in D- se nanašata le na prostorsko razporeditev okoli atoma ogljika in ne na optično aktivnost. Medtem ko L- in D-oblike kiralne molekule zasukajo ravnino polarizirane svetlobe v različne smeri, nekatere L-oblike (ali D-oblike) zasukajo svetlobo v levo (levo ali l-oblika), nekatere pa v desno. (dekstro ali d-oblika). l- in d- obliki imenujemo optični izomeri.
L-lizin in D-lizin sta enantiomera drug drugega in imata enake fizikalne lastnosti, razen v smeri, v kateri vrtita polarizirano svetlobo. Imajo razmerje zrcalne slike brez prekrivanja. Vendar pa nomenklatura D in L ni pogosta pri aminokislinah, vključno z lizinom. Ravno polarizirano svetlobo vrtijo v enaki velikosti, vendar v različnih smereh. D in L-izomer lizina, ki vrti ravno polarizirano svetlobo v smeri urinega kazalca, se imenuje desnorotacijski ali d-lizin, tisti, ki vrti ravno polarizirano svetlobo v nasprotni smeri urinega kazalca, pa se imenuje levorotacijski ali L-lizin (slika 2).).
L-lizin je najbolj dostopna stabilna oblika lizina. D-lizin je sintetična oblika lizina in ga je mogoče sintetizirati iz l-lizina z racemizacijo. Uporablja se pri predelavi poli-d-lizina, ki se uporablja kot premazni material za izboljšanje celične pritrditve. L-lizin igra pomembno vlogo v človeškem telesu, pri absorpciji kalcija, razvoju mišičnih beljakovin ter sintezi hormonov, encimov in protiteles. Industrijsko se L-lizin proizvaja s procesom mikrobne fermentacije z uporabo Corynebacterium glutamicum.
Kakšna je razlika med lizinom in L-lizinom?
Lizin in L-lizin imata enake fizikalne lastnosti, razen v smeri, v kateri vrtita polarizirano svetlobo. Posledično ima lahko L-lizin bistveno drugačne biološke učinke in funkcionalne lastnosti. Vendar so bile opravljene zelo omejene raziskave, da bi razlikovali te biološke učinke in funkcionalne lastnosti. Nekatere od teh razlik lahko vključujejo, Okus
L-lizin: L-oblike aminokislin so ponavadi brez okusa.
D-lizin: D-oblike aminokislin so ponavadi sladkega okusa.
Zato je lahko l-lizin manj/nič slajši od lizina.
obilje
L-lizin: L-oblike aminokislin, vključno z l-lizinom, so najbolj razširjene oblike v naravi. Na primer, devet od devetnajstih L-aminokislin, ki jih običajno najdemo v beljakovinah, je desnosučnih, ostale pa levosučečih.
D-lizin: Ugotovljeno je bilo, da se D-oblike aminokislin, ki so jih eksperimentalno opazili, pojavljajo zelo redko.
